- Как cделать орнитоптер своими руками
- Видеообзор
- 1. Выбор начальных параметров размаха крыльев, веса и частоты взмахов.
- 2. Выбор Махательного Механизма
- 3. Выбор компонентов. Мотор, ESC и Aккумулятор.
- Выбор мотора
- Источник питания
- Регулятор оборотов (ESC)
- Поделка птица — пошаговое описание изготовления птицы своими руками. Фото лучших идей + инструкция, как сделать
- Необычные идеи для поделки
- Пошаговая инструкция
- Бумажные птицы на нитке
- Птица из лампочки с перьями
Как cделать орнитоптер своими руками
Эта инструкция — история о том, как я сделал прототип орнитоптера.
Для тех, кто не знает, орнитоптер — это механизм, который летает за счёт взмахов крыльями, как настоящая птица. Идея состояла в том, чтобы создать орнитоптер с нуля, управлять им дистанционно и, конечно, заставить его летать.
Пожалуйста, не судите строго — я не профессионал авиамоделирования. Так что не всё работает так, как мне бы хотелось, но всё же работает.
Реальный результат можно увидеть в многосерийном видео на нашем канале Youtube. Если вам понравится это руководство, пожалуйста, подпишитесь на канал.
Инструкция со временем будет исправляться и улучшаться новыми материалами, как и Орнитоптер.
Видеообзор
1. Выбор начальных параметров размаха крыльев, веса и частоты взмахов.
С какой частотой птицы обычно машут крыльями?
Это зависит от площади крыла самой птицы. Например, для аиста достаточно махать крыльями с частотой 2 взмаха в секунду, воробей должен делать 13 взмахов в секунду, а колибри — до 80. Я хотел сделать большой орнитоптер, поэтому площадь крыла тоже будет большой. Для расчета площади крыла нужно знать размах крыльев. Итак, размах крыльев стал первым выбранным параметром. Я решил сделать орнитоптер с размахом крыльев в диапазоне 1200-1400 мм.
Я искал в интернете существующие конструкции орнитоптеров и анализировал их размеры. Большинство орнитоптеров сделаны в строке определенного размера. Орнитоптеры Hobbie могут быть отсортированы по размаху крыльев (от 660 до 3000 мм) и весу в полете. Мой орнитоптер с размахом крыльев 1200-1400 мм будет где-то посередине этой шкалы, не большой, но и не маленький.
Я искал информацию о конструкции на форумах авиамоделирования, в спецификациях об орнитоптерах и во множестве видео на Youtube. Я выяснил, что орнитоптеры с таким размахом крыльев должны выполнять от 5 до 7 взмахов в секунду и иметь полетный вес в диапазоне от 300 до 500 г. Я выбрал среднее значение веса полета — 400 г. Поскольку у меня нет опыта в создании самолетов и махалетов, я выбрал все значения эмпирически и в основном надеялся на удачу.
Зная приблизительную частоту взмахов (от 5 до 7 Гц), я могу разработать механизм взмахов.
В итоге для орнитоптера мною были выбранны следующие параметры:
2. Выбор Махательного Механизма
Махательный Механизм является наиболее важной частью орнитоптера. Он преобразует электроэнергию от батареи в махательное движение крыльев. Разработать и собрать такой механизм достаточно сложная задача,так как он должен выдерживать огромные усилия, которые меняют направление несколько раз в секунду, и в то же время быть чрезвычайно легким и долговечным.
Существует большое количество махательных механизмов. Вот самые используемые.
Кривошип (Staggered Crank)
Конструкция кривошипа является самой базовой среди махательных механизмов. Части ступенчатого вала находятся на необходимиом растоянии и под необходимым углом для достижения симметричного взмаха. Это часто используемая конструкция среди любителей, которые собирают орнитоптеров из подручных материалаов.
Кривошип с одной передачей (Single Gear Crank)
Несмотря на то что конструкция кривошипа с одной передачей выглядит простой, она сложнее, чем кажется. Центральная точка, где соединительный стержень и шарниры крыльев соединены друг с другом, должна расширяться и сжиматься при закрывании механизма. Сжатие и расширение с очень высокой частотой может привести к износу компонента.
Кривошип с дмумя передачами (Dual Gear Crank)
Эта конструкция имеет две шестерни, которые управляют петлями каждого крыла по отдельности. Существует несколько вариантов конструкции трансмиссии. Шестерня может приводить в движение обе вспомогательные передачи. Таким образом, вторичные шестерни будут вращаться в одном направлении друг с другом. В другой конструкции ведущая шестерня вращает вторичную шестерню, а эта вторичная шестерня вращает другую вторичную шестерню. Вторичные передачи будут вращаться против часовой стрелки друг к другу. Эта конструкция намного проще в реализации и уменьшает несоосность крыла.
Поперечный вал (Transverse Shaft)
Поперечная конструкция вала является еще одним вариантом кривошипно-шатунного механизма. Эта конструкция обеспечивает максимально симметричный взмах. Однако это самый тяжелый и сложный дизайн. Вращающиеся зубчатые колеса и крылья находятся не в одной плоскости, поэтому соединительный стержень должен вращаться. Стержень соединителя имеет шариковый подшипник внутри, и это добавляет вес только к самому компоненту. Количество зубчатых колес, используемых в этой конструкции, больше, чем в любой другой конструкции. Конструкция поперечного вала обычно используется для больших орнитоптеров, где вес можно преодолеть с помощью больших крыльев.
Я решил выбрать конструкцию с поперечным валом. Размер моего орнитоптера позволяет использовать дополнительную массу механизма. Кроме того, такую конструкцию легко изготовить из листового материала, так как плоскости зубчатых колес параллельны плоскости корпуса.
3. Выбор компонентов. Мотор, ESC и Aккумулятор.
Выбор мотора
Мотор должен быть небольшого размера. Моторы большого размера имеют большой вес, что очень критично для конструкции. В то же время электродвигатель должен быть прочным, чтобы обеспечить достаточный крутящий момент для преодоления сопротивления воздуха.
Для увеличения крутящего момента и достижения необходимой частоты взмахов я собираюсь использовать редуктор. В этом случае я могу взять более слабый двигатель с более высоким числом оборотов в минуту (об / мин).
Принимая во внимание размеры орнитоптера, хобби электромоторы размером 300 — 400 должны идеально подходить. Хобби-моторы такого размера могут быть коллекторными или бесколлекторными. В основном вы можете найти их в средних RC катерах и вертолетах.
Я выбрал этот мотор:
Его можно заменить на:
Обратите внимание на важную деталь. Вам нужен аутраннер. Монтажные отверстия двигателя должны быть на одной стороне с выходным валом. Таким образом, корпус, который находится рядом с выходным валом, должен быть неподвижным.
Основные характеристики двигателя:
Краткое объяснение названия:
Первые, 4 цифры в описании (2627) — это размеры двигателя. Первая пара цифр показывает диаметр двигателя (26 мм), а вторая пара показывает длину (27 мм). Значение «кВ» относится к постоянной скорости двигателя. Он измеряется числом оборотов в минуту (об / мин), которое совершает двигатель, когда на него подается 1 В (один вольт) без нагрузки. Например: Этот 2627 4200 кВ бесколлекторник может быть запитан батареей 2S (7.4В) или 3S (11.1В). При значении 4200 кВ и без нагрузки этот двигатель имеет следующие скорости:
Источник питания
В моем орнитоптере батарея — это один из самых тяжелых компонентов, поэтому очень важно выбрать правильную.
Для питания двигателя я использую Li-Po аккумулятор. Коэффициент отношения емкости к массе у таких аккумуляторов достаточно высок. Кроме того, они способны выдавать высокое значение тока, которое требуется для бесколлекторных двигателей.
Существует заметная разница в весе между 2-х и 3-х ячеечными батареями одинаковой емкости. Поэтому я думаю, что лучше использовать 2-ячеечную батарею.
Основные характеристики батареи:
Довайте проверим, достаточно ли максимального тока батареи.
Умножив скорость разряда на емкость, можно рассчитать максимальное значение тока, которое может выдавать аккумулятор:
30C * 0,9Ah = 27 Amp.
Максимальный ток 27 А превышает значение, которое может потреблять двигатель (22 А), поэтому все в порядке. Так же очень важана емкость аккумулятора. Этот параметр влияет на продолжительность полета орнитоптера.
Однако, в моем случае, гораздо важнее выбирать батарею в зависимости от веса.
Регулятор оборотов (ESC)
Для управления и регулирования скорости бесколлекторного мотора нужен контроллер. Любой хобби ESC подходит для этого. Единственное, что нужно проверить — это длительный и пиковый ток. Чтобы уменьшить вес орнитоптера, лучше выбрать контроллер в мини-форме.
Источник
Поделка птица — пошаговое описание изготовления птицы своими руками. Фото лучших идей + инструкция, как сделать
Попугаи, лебеди, вороны — птиц красивых существует много. Они дружат с людьми, живут в городах и самостоятельно, в родной среде, дикой природе. Иногда мешают, но чаще, всё же, заставляют отвлечься от всего, обо всём забыть, мечтательно сидеть в парке, слушая ветер, шелест листвы, их щебетание.
Смастерить игрушку, сделать панно, картину, милый сувенир из бумаги в виде птицы это интересно и не сложно. Попробовать, проверить свои силы можно прямо сейчас.
Содержимое обзора
Необычные идеи для поделки
Как сделать поделку птица быстро, без лишних забот? Это лучший способ. Предлагается, не теряя времени, смастерить её из бумажного листа, рассмешить коллег, удивить всех в школе при встрече, повторив эксперимент или показав фото поделки птица.
- Понадобится цветная бумага, нескольких разных цветов или обычные белые листы. Можно использовать даже черновики.
- В этом случае бумагу нужно будет раскрасить красками, маркерами либо фломастерами. Нужен будет также клей или двухсторонний скотч и ножницы.
- Лист бумаги нужно свернуть в рупор и склеить. Это будет тело птицы.
- Лучше свернуть бумагу так, чтобы основание оставалось широким, и поделка была устойчивой.
- Из бумаги другого цвета нужно вырезать гребешок попугая Жако или курочки Рябы. Надо сделать две такие детали, абсолютно одинаковые, сложить их и склеить.
Гребешок будет с обеих сторон красиво смотреться. У основания нужно оставить зазор, чтобы можно было поместить его на верхушке рупора.
Пошаговая инструкция
- Птичке нужен клюв и глаза. Клюв лучше сделать из бумаги, чтобы поделка была объёмной, выразительной.
- Нарисовать его тоже можно, но птица будет намного менее нарядной, праздничной.
- Глаза можно приклеить пластиковые, как на мягких игрушках. Из бумаги, правда, удобнее.
- Они могут быть круглой формы, квадратной, овальной. Нужна будет бумага белого цвета и чёрного, для того чтобы они были натуралистичными.
- Приклеить их нужно практически у самого гребня к бумажному туловищу, чтобы птица получилась высокой, как будто вытянув шею изучала всё вокруг.
- Соответственно, крупные бумажные квадраты, ромбы, овалы вырезать не нужно. Они могут быть небольшими и даже разными в диаметре.
- Для изготовления клюва понадобятся две бумажные ленты или одна, но окрашенная в один цвет с обеих сторон. Ленты складывают и аккуратно склеивают. С обеих сторон нужно вырезать треугольники, чтобы края были образованы уже двумя треугольниками, как язык ящерицы.
- Клюв может также быть заострённым, закруглённым.
- Ленту следует сложить пополам и приклеить к рупору-туловищу. Поделка птица из бумаги практически готова.
- Осталось вырезать красивые крылышки с волнистыми перьями и поставить её на видное место.
Детские поделки птицы из бумаги можно выполнить этой же техникой, но рупор сделать широким, небольшим по высоте, чтобы они получились похожими на персонажей мультфильмов, игр, angry birds. Также нужно вырезать из бумаги брови, чтобы птички получились действительно злыми.
Бумажные птицы на нитке
Элегантные бумажные птицы в китайском стиле это замечательная ёлочная игрушка, украшение для комнатных цветов. На листе картона нужно нарисовать силуэт птицы:
- Провести сначала горизонтальную линию;
- Начертить карандашом круг, так, чтобы линия проходила точно по диаметру, делила его на две одинаковые части;
- Рядом второй, но чуть выше, линия должна отделить приблизительно одну треть круга
- Обвести их, вырисовывая силуэт птицы.
- Для их изготовления хвоста и крыльев нужно два листа бумаги. Их необходим свернуть в гармошку.
- В силуэте из картона надо прорезать вертикально линию рядом с местом соединения окружностей и продеть один из сложенных в гармошку листов.
- С обеих сторон слегка расправить его. Затем прорезать ещё одну вертикальную линию в области хвоста и продеть второй лист.
- У основания его надо склеить, чтобы веер-хвост сильно не расправлялся, оставался похожим на пёрышки.
Такую поделку птицы своими руками совсем не сложно сделать буквально за полчаса. Ею между тем можно украсить на праздник зал, чтобы, когда придут гости, было праздничным настроение, было уютно в комнате. И притом в любой праздник такое украшение будет уместно.
Поделка Синяя птица из трафарета выполняется по тем же правилам, но при создании картонного силуэта сразу нужно нарисовать хвост из 2-3 пёрышек, украсить его затем резным узором.
Крылья делают в этом случае из ровной бумажной ленты, также украшенной резным узором.
Птица из лампочки с перьями
Если порвался старый пуховик, перегорела лампочка в люстре, значит, пора отправляться за покупками. А из пуховика и лампочки можно сделать очаровательную птицу. Понадобится для работы:
- Лампочка;
- Теннисный мячик;
- Силикатный клей;
- Белая акриловая краска;
- Цветная бумага.
- Лампу следует покрасить в белый цвет — стеклянную часть и цоколь, если она прозрачная или только цоколь, если она сделана из матированного стекла.
- На цоколь нужно нанести немного клея, рядом со стеклянной частью, намотать сверху шнурок или пряжу.
- Сразу желательно сделать небольшую петельку, с помощью которой потом поделку можно будет подвешивать.
- Нужно надеть на цоколь теннисный мячик, предварительно сделав в нём отверстие, приклеить его к ниткам.
- На мячик приклеить гребешок из красного цвета бумаги и бумажный клюв. Нанести на всю оставшуюся площадь мячика клей и окунуть его в синтепух или пух из пуховика.
- Далее нужно приклеить к стеклянной части крылья из бумаги и хвост. Затем на лампу, как и на мячик, наносят клей и погружают в пух.
- Можно также приклеить птице бумажные лапки, смастерить подставку в виде гнезда.
- Для этого понадобится небольшая пластиковая ёмкость — банка из-под йогурта, из-под косметики, нижняя часть бутылки из-под минеральной воды.
- К ней необходимо приклеить ткань, ветки. Клей желательно использовать специальный для ткани, бесцветный или использовать двухсторонний скотч.
- Обязательно нужно сделать глаза из лоскутков тёмного цвета или бусинок, пайеток.
- Их можно также нарисовать маркером до того, как будут приклеены пёрышки на теннисный мяч.
Источник